农村污水治理的现状与MABR技术应用案例展示

一、农村水污染现状

我国现有建制村251.3万个，农村常驻人口5.10亿，占全国人口的36.11%，这就必然产生大量的农村污水。截止2017年，农村生活污水的COD 499.62万t，氨氮24.50万t，TN 44.65万t，TP 3.69万t，动植物油19.80万t，分别占全国生活源污染物的50.80%、35.05%、30.47%、38.68%、63.93%。

农业生产废水涉及到种植业、水产养殖业、畜禽养殖业的建制县分别为3061个、2843个、2981个。畜禽养殖废水是农业污染源的主要部分，截止2017年，COD和氨氮排放量分别为1000.53万t和11.09万t，占农业污染源总排放量的93.76%和51.30%，占全国总COD和氨氮排放量的46.67%和11.51%。富含大量N、P、有机物的污水不仅会造成地表水富营养化，还会导致地下水硝酸盐污染等问题。

二、农村污水的分类及特点

① 生活污水

农村生活污水N、P 浓度高于一般城镇污水。COD 的差异随养殖家禽而改变，TN 整体分布较均匀，TP 随四季变化。我国南方水资源发达，西南地区村落多为分散性村落，生活污水以直排为主，96%的村庄无排水沟渠和污水处理系统，污水顺道路沟渠排入附近水体，严重污染地表水和地下水。

南方地区生活污水特点：量小且分散，排放系数低，收集率低；成分复杂，可生化性强；间歇排放；不含重金属及有毒有害物质，含较多真菌、细菌等微生物。

北方水资源少，村落聚集，冬季温度低，生活污水除具有南方污水特点外，处理过程中的微生物活性易受到抑制，处理困难。

② 养殖业污水

水产养殖污水在水产养殖中，投喂饲料中有10%~20%未被摄食，摄入的饲料中有75%~80%的N和60~75%的P以粪便和代谢物形式排入水体，致使水中氨氮、亚硝酸盐、硫酸盐和硫化氢等大量积累，溶解氧含量下降，病源菌大量滋生。同时，杀菌剂、杀虫剂、除草剂等化学药品的过量投加，导致水体污染加重。

畜禽养殖污水畜禽养殖场污水主要由畜禽尿液、粪便、饲料残渣和冲洗水等组成。此类废水特征：有机物浓度高、悬浮物多、色度深，常伴有重金属、残留的兽药以及各种人畜共患病原体等污染物；排水量大且集中，水力冲击负荷强；水解、酸化快，沉淀性能好。

③ 农产品加工废水

水果加工废水水果加工废水主要来源于水果去皮、冲洗、破碎、榨汁等工序，以及罐装工序的洗瓶、灭菌和地面冲洗等环节。混合废水COD 在 6000 mg/L 以上，SS在 4000 mg/L 以上，具有水质水量变化大、富含糖类等特点。污水可生化性好，易于生物降解。

蔬菜加工废水蔬菜加工废水来源于腌制、漂洗、冷却和冲洗工序的综合废水，具有高盐、高N、P和高有机物浓度的特点。蔬菜加工废水的COD浓度在 5000~50000 mg/L，BOD在3000-3000 mg/L，SS在1000-5000 mg/L，TN在 500-2000 mg/L，TP在50-150 mg/L，溶解氧含量低，易散发臭味。

肉类加工废水肉类加工废水污染物来源于碎肉块、畜毛、内脏等的清洗废水，并混有血液和排泄物等物质，蛋白质及油脂含量高，属于高N、P有机废水。此类废水COD 在 800~3200 mg/L、BOD在 5300~1450 mg/L、SS在400~2700 mg/L、氨氮在 50~200 mg/L、油脂在 25~50 mg/L。

三、MABR技术在农业污水处理中的优势

① 高效低碳、节能降耗

MABR多功能的生物膜同时具有厌氧、兼氧和好氧作用，同时去除COD和氮素，单一反应器内实现硝化和反硝化，生物链完整，污泥产量少，大幅减少或取消碳源投加量。

MABR系统曝气效率高（氧气利用率60%以上），单位体积曝气膜面积大，单一设备效率高。

② 环境友好、持续运行、生命周期长

MABR技术无泡或微泡曝气，无臭味散发、低噪音，MABR材料生命周期长，污水处理可持续运行10-15年，中间无需更换，综合成本低。

③ 运维便捷、产泥量少

自动化控制，检修率低，可实现无人值守。MABR生物链完整，微生物量丰富，一体化箱体不需频繁清泥，一般每年清理一次即可。

④ 模块化设计、灵活可扩展

MABR膜组件按照模块化设计与安装，适合分散式处理，方便按需求扩容，便于装运；膜块化的设计可对现有设备进行升级扩容。

四、MABR技术应用于农村污水处理的工程实例